KR101319671B1 - 공기 조화기 - Google Patents

공기 조화기 Download PDF

Info

Publication number
KR101319671B1
KR101319671B1 KR1020110089925A KR20110089925A KR101319671B1 KR 101319671 B1 KR101319671 B1 KR 101319671B1 KR 1020110089925 A KR1020110089925 A KR 1020110089925A KR 20110089925 A KR20110089925 A KR 20110089925A KR 101319671 B1 KR101319671 B1 KR 101319671B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
phase separator
outlet
inlet
air conditioner
Prior art date
Application number
KR1020110089925A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130026641A (ko
Inventor
고영환
김범찬
장용희
류병진
김병수
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020110089925A priority Critical patent/KR101319671B1/ko
Publication of KR20130026641A publication Critical patent/KR20130026641A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101319671B1 publication Critical patent/KR101319671B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/04—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for withdrawing non-condensible gases
    • F25B43/043—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for withdrawing non-condensible gases for compression type systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B45/00—Arrangements for charging or discharging refrigerant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/02—Centrifugal separation of gas, liquid or oil
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/23—Separators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

본 발명은 공기 조화기에 관한 것이다.
본 실시 예에 따른 공기 조화기는 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기를 거친 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기를 거친 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리하는 상분리기; 및 상기 상분리기에서 분리된 액상 냉매가 증발하는 증발기를 포함하며, 상기 상분리기는, 외관을 형성하는 외벽; 상기 응축기를 거친 냉매가 유입되는 유입부; 상기 유입부로 유입된 냉매가 상기 상분리기의 외부로 토출되도록 경로를 제공하는 유출부; 상기 외벽의 내측에 배치되는 다공성 부재를 포함하고 상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 액상 냉매가 채집되도록 공극이 구비되는 공극부; 및 상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 기상 냉매가 이동되는 공간을 제공하고 상기 공극부 내측에 형성되는 공간부를 포함하고, 상기 상분리기 내부에 제공되는 공간을 기준으로 볼 때, 상기 공극부가 차지하는 면적은, 상기 유입부에서 상기 유출부 방향으로 갈수록 증가하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 조화기{Air conditioner}
본 발명은 공기 조화기에 관한 것이다.
공기 조화기는 냉매를 압축하는 압축기, 상기 압축기를 거친 냉매를 응축하는 응축기, 상기 응축기를 거친 냉매를 팽창하는 팽창밸브 및 팽창밸브를 거친 냉매가 증발하는 증발기를 포함하며, 실내 공기를 냉각하는 냉방 사이클, 또는 실내 공기를 가열하는 난방 사이클을 수행할 수 있다.
난방 사이클 또는 냉방 사이클을 수행하는 경우, 상기 팽창밸브를 통과한 냉매의 일부가 상기 압축기로 유입되도록 인젝션 배관을 구비할 수 있다. 인젝션 배관을 통해 냉매를 바이패스 시켜 압축기에서 압축되는 냉매의 양을 증가 시키면 공기 조화기의 효율이 향상될 수 있다.
상기 팽창밸브에서 팽창된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매가 혼합된 이상 냉매일 수 있다. 액상 냉매가 상기 압축기로 유입되면, 압축기의 부하 증가로 인해서 압축기의 파손이 발생할 수 있다. 따라서, 상분리기를 구비하여 상기 팽창밸브를 통과한 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리한 후, 기상 냉매만 인젝션 되도록 한다.
종래 상분리기는 상분리기 내부로 유입되는 냉매가 수용되는 공간을 구비하였다. 상 분리기로 냉매가 유입되면, 비중이 큰 액상 냉매는 공간의 하측에 쌓이고 비중이 작은 기상 냉매는 액상 냉매 상측에 쌓이게 된다.
종래 상 분리기는 냉매가 유입되는 배관 및 액상 냉매가 토출되는 배관이 상 분리기의 공간에 쌓인 액상 냉매의 유면 아래에 잠기도록 위치하고, 기상 냉매가 토출되는 배관은 상분리기 상측에 위치하도록 배치하였다.
따라서, 기상 냉매와 액상 냉매의 비중 차이에 의하여, 기상 냉매가 상 분리기의 상측으로 분리되어 토출되었다.
이러한 종래 상분리기의 구성에 의하면, 상 분리기 내부로 유입된 냉매 중 액상 냉매가 쌓이는 공간 및 기상 냉매가 쌓이는 공간이 구비되어야 하므로, 상 분리기의 부피가 큰 문제점이 있었다.
또한, 내부 공간에 냉매가 쌓인 후 기상 냉매가 토출되게 되므로, 공기 조화기를 기동한 후 인젝션 하는데 지연시간이 발생하는 문제점이 있었다.
본 실시 예의 목적은 내부를 유동하는 냉매가 원심력을 가지고 유동하고, 액상 냉매가 분리되도록 하는 다공성 부재를 구비하는 상 분리기를 포함하는 공기 조화기를 제공하는 것에 있다.
본 실시 예에 따른 공기 조화기는 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기를 거친 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기를 거친 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리하는 상분리기; 및 상기 상분리기에서 분리된 액상 냉매가 증발하는 증발기를 포함하며, 상기 상분리기는, 외관을 형성하는 외벽; 상기 응축기를 거친 냉매가 유입되는 유입부; 상기 유입부로 유입된 냉매가 상기 상분리기의 외부로 토출되도록 경로를 제공하는 유출부; 상기 외벽의 내측에 배치되는 다공성 부재를 포함하고 상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 액상 냉매가 채집되도록 공극이 구비되는 공극부; 및 상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 기상 냉매가 이동되는 공간을 제공하고 상기 공극부 내측에 형성되는 공간부를 포함하고, 상기 상분리기 내부에 제공되는 공간을 기준으로 볼 때, 상기 공극부가 차지하는 면적은, 상기 유입부에서 상기 유출부 방향으로 갈수록 증가하는 것을 특징으로 한다.
제안되는 실시 예에 의하면, 상 분리기의 부피가 작게 형성될 수 있다.
또한, 부피가 작게 형성되어, 내부에 기상냉매가 쌓이는 시간이 짧아, 공기 조화기를 초기 기동한 후 인젝션 하는데 지연시간이 줄어든다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기 조화기의 난방 모드시의 냉매 흐름이 도시된 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 공기 조화기의 냉방 모드시의 냉매 흐름이 도시된 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상 분리기의 단면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 상 분리기를 도 4의 A-A를 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 유동관의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 상 분리기를 도 4의 A-A를 따라 절단한 단면도이다.
공기 조화기는, 냉방 모드만을 수행하는 냉방용 공기 조화기, 난방 모드만을 수행하는 난방용 공기 조화기, 냉난방 모드를 모두 수행하는 히트 펌프식 공기 조화기, 복수 개의 실내 공간을 냉/난방하는 멀티형 공기 조화기를 포함한다.
이하에서는, 공기 조화기의 일 실시 예로서, 히트 펌프식 공기 조화기(이하, 공기 조화기라 한다)에 대하여 상세하게 살펴본다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기를 보여주는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 공기 조화기(10)는, 냉매를 압축하는 압축기(100)와, 상기 압축기로부터 토출되는 냉매의 유동 방향을 조절하는 사방밸브(500)와, 실내 측에 배치되는 실내 열교환기(200)와, 실외 측에 배치되는 실외 열교환기(300)와, 상기 실내 열교환기(200) 및 실내 열교환기(300) 사이에 구비되는 상 분리기(600)와, 상기 상 분리기(600)로 유입되는 냉매를 팽창시키는 제 1 팽창밸브(401)와, 상기 상 분리기(600)로부터 토출 되는 냉매를 팽창시키는 제 2 팽창밸브(402)를 포함한다.
상기 압축기(100)는 유입되는 저온 저압의 냉매를 고온 고압의 냉매로 압축하여 토출한다.
상기 실내 열교환기(200)는, 냉방 모드 시에는 증발기로 동작하고, 난방 모드 시에는 응축기로 동작한다.
상기 실외 열교환기(300)는, 냉방 모드 시에는 응축기로 동작하고, 난방 모드 시에는 증발기로 동작한다.
상기 사방밸브(500)는 냉방 모드 또는 난방 모드에 따라 냉매의 흐름을 변경하는 밸브이다. 상기 공기 조화기(10)가 냉방 모드로 운전되면, 상기 사방밸브(500)는 상기 압축기(100)에서 토출된 냉매를 상기 실외 열교환기(300)로 안내한다. 상기 공기 조화기(10)가 난방 모드로 운전되면, 상기 사방밸브(500)는 상기 압축기(100)에서 토출된 냉매를 상기 실내 열교환기(200)로 안내한다.
상기 상분리기(600)는 외관을 형성하는 외벽(610)과, 상기 응축기 및 제 1 팽창밸브(401)를 통과한 냉매가 유입하는 유입부(620)와, 액상 냉매가 토출되는 제 1 유출부(631)와 기상 냉매가 토출되는 제 2 유출부(632)를 포함한다.
상기 상분리기(600)는 상기 유입부(620)로 유입한 냉매를 액상 냉매 및 기상 냉매로 분리하여, 기상 냉매를 후술할 인젝션 배관(770)으로 토출한다.
상기 압축기(100)는 제 1 연결배관(710)에 의해 상기 사방밸브(500)에 연결된다. 상기 실내 열교환기(200)는 제 2 연결배관(720)에 의해 상기 사방밸브(500)에 연결된다.
상기 실내 열교환기(200)는 제 3 연결배관(730)에 의해 상기 유입부(620)에 연결되고, 상기 제 3 연결배관(730) 상에는 상기 제 1 팽창밸브(401) 및 제 1 체크밸브(810)가 구비된다.
상기 실외 열교환기(300)는 제 4 연결배관(740)에 의해 상기 제 1 유출부(631)에 연결되고, 상기 제 4 연결배관(740)에는 상기 제 2 팽창밸브(402) 및 제 3 체크밸브(830)가 구비된다.
상기 실외 열교환기(300)는 제 5 연결배관(750)에 의해 상기 사방밸브(500)에 연결된다. 상기 사방밸브(500)는 제 6 연결배관(760)에 의해 상기 압축기(100)에 연결된다.
상기 제 2 유출부(632)는 인젝션 배관(770)에 의해 상기 제 6 연결배관(760)에 연결되고, 상기 인젝션 배관(770)에는 인젝션 밸브(403)가 구비된다. 상기 인젝션 밸브(403)를 제어함으로써, 상기 제 6 연결배관(760)으로 인젝션 되는 냉매량 및 냉매 압력을 제어할 수 있다.
상기 제 3 연결배관(730)에 구비되는 제 1 분기부(731)와 상기 제 4 연결배관(740)에 구비되는 제 4 분기부(744)는 제 1 바이패스 배관(780)에 의해 연결되고, 상기 제 1 바이패스 배관(780)에는 제 4 체크밸브(840)가 구비된다.
상기 제 4 연결배관(740)에 구비되는 제 2 분기부(742)와 상기 제 3 연결배관(730)에 구비되는 제 3 분기부(733)는 제 2 바이패스 배관(790)에 의해 연결되고, 상기 제 2 바이패스 배관(790)에는 제 2 체크밸브(820)가 구비된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 난방 모드시의 냉매 흐름을 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 압축기(100)에서 토출된 고온 고압의 기상 냉매는 상기 사방밸브(500)를 거쳐 상기 실내 열교환기(200)로 유입된다.
상기 실내 열교환기(120)로 유입된 기상 냉매는 실내 공기와 열교환 함으로써, 응축된다. 상기 실내 열교환기(120)를 거친 냉매는 상기 제 4 체크밸브(840) 및 제 2 체크밸브(820)에 의해 상기 제 3 연결배관(730)을 유동하면서 상기 제 1 팽창밸브(401)에서 팽창된다.
상기 제 1 팽창밸브(401)에서 팽창된 냉매는 상기 유입부(620)를 통해 상기 상분리기(600)로 유입된다. 상기 상분리기(600)로 유입된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리된다. 액상 냉매는 상기 제 1 유출부(631)로 토출된다. 기상 냉매는 상기 인젝션 밸브(403)의 개방 정도에 따라, 일부는 상기 제 2 유출부(632)로 토출되고, 나머지는 상기 제 1 유출부(631)로 토출된다.
상기 제 1 유출부(631)로 토출된 냉매는 상기 제 2 팽창밸브(402)를 유동하는 과정에서 팽창하여 압력이 내려간다.
상기 제 1 분지부(731) 및 제 3 분지부(733)를 유동하는 냉매는 상기 제 1 팽창밸브(401) 및 제 2 팽창밸브(402)에서 팽창되기 전 이므로, 상기 제 2 팽창밸브(402)를 통과한 냉매보다 압력이 높다.
따라서, 상기 제 2 팽창밸브(402)를 통과한 냉매는 상기 제 4 분지부(744) 및 제 2 분지부(742)에서 상기 제 4 연결배관(740)쪽으로 유동하여, 상기 실외 열교환기(300)로 유입된다.
상기 실외 열교환기(300)로 유입된 냉매는 외부 공기와의 열교환에 의해 증발하고, 증발된 냉매는 상기 압축기(100)로 유입되어 압축된다.
한편, 상기 제 2 유출부(632)로 토출된 기상 냉매는 상기 제 6 연결배관(760)을 유동하는 냉매와 혼합된 후 상기 압축기(100)로 유입되어 압축된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 냉방 모드시의 냉매의 흐름을 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 압축기(100)에서 토출된 고온 고압의 기상 냉매는 상기 사방 밸브(500)를 거쳐 상기 실외 열교환기(300)로 유입된다.
상기 실외 열교환기(300)로 유입된 기상 냉매는 실외 공기와 열교환을 하여 응축된다. 응축된 냉매는 상기 제 2 분기부(742)에서 상기 제 3 체크밸브(830)에 의해 상기 제 2 바이패스 배관(790)으로 유동하고, 상기 제 3 분기부(733)에서 상기 제 1 체크밸브(810)에 의해 상기 제 1 팽창밸브(401)로 유동한다.
상기 제 1 팽창밸브(401)에서 팽창된 냉매는 상기 유입부(620)를 통해 상기 상분리기(600)로 유입된다. 상기 상분리기(600)로 유입된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리된다. 액상 냉매는 상기 제 1 유출부(631)로 토출된다. 기상 냉매는 상기 인젝션 밸브(403)의 개방 정도에 따라, 일부는 상기 제 2 유출부(632)로 토출되고, 나머지는 상기 제 1 유출부(631)로 토출된다.
상기 제 1 유출부(631)로 토출된 냉매는 상기 제 2 팽창밸브(402)를 유동하는 과정에서 팽창하여 압력이 내려간다.
상기 제 2 분지부(731) 및 제 3 분지부(733)를 유동하는 냉매는 상기 제 1 팽창밸브(401) 및 제 2 팽창밸브(402)에서 팽창되기 전 이므로, 상기 제 2 팽창밸브(402)를 통과한 냉매보다 압력이 높다.
따라서, 상기 제 2 팽창밸브(402)를 통과한 냉매는 상기 제 4 분지부(744) 에서 상기 제 1 분지부(731) 및 실내 열교환기(200)쪽으로 유동한다.
상기 실내 열교환기(200)로 유입된 냉매는 실내 공기와 열교환에 의해 증발하고, 증발된 냉매는 상기 압축기(100)로 유입되어 압축된다.
한편, 상기 제 2 유출부(632)로 토출된 기상 냉매는 상기 제 6 연결배관(760)을 유동하는 냉매와 혼합된 후 상기 압축기(100)로 유입되어 압축된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상 분리기의 단면 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 상 분리기를 도 4의 A-A를 따라 절단한 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 외벽(610)은 측면 외관을 형성하는 측면벽(611)과, 상부 외관을 형성하는 상부벽(612) 및 하부 외관을 형성하는 하부벽(613)을 포함한다. 상기 측면벽(611)은 원통형으로 형성될 수 있다. 또한 상기 상부벽(612) 및 하부벽(613)은 경사지게 형성될 수 있다. 또한 상기 상부벽(612) 및 하부벽(613)은 볼록하게 형성될 수 있다.
상기 유입부(620)는 상기 측면벽(611)의 상부에 구비될 수 있다. 또한 상기 유입부(620)는 상기 상부벽(612)에 구비될 될 수 있다. 상기 유입부(620)가 상기 상부벽(612)에 구비되는 경우, 상기 유입부(620)는 상기 상부벽(612)의 외곽에 구비될 수 있다.
상기 유입부(620)는 상기 상분리기(600)내에서 절곡되어 회전부(621)를 형성한다. 상기 회전부(621)는 상기 측면벽(611)의 접선 방향과 동일한 방향으로 형성될 수 있다.
상기 상분리기(600)의 내부에는 공극부(614)와 공간부(615)가 구비된다.
상기 공극부(614)는 내부에 공극이 형성되도록 다공성 부재로 형성되고, 상기 공간부(615)는 상기 공극부(614)의 안쪽에 형성된다. 상기 공간부(615)는 상기 다공성 부재가 구비되지 않은 빈 공간이다.
상기 공극부(614)에 형성되는 상기 공극은 서로 연통되도록 형성된다. 따라서, 상기 상분리기(600)내부로 유입된 냉매는 상기 공극 사이를 유동할 수 있다. 또한, 상기 공극은 상기 공간부(615)와 접한 쪽보다 상기 외벽(610)과 접하는 쪽이 크게 형성될 수 있다.
상기 다공성 부재는 상기 상분리기(600) 내부의 상측보다 하측이 두껍게 구비될 수 있다. 또한 상기 다공성 부재는 상기 상분리기(600)의 하부벽(613)을 덥도록 구비될 수 있다.
상기 제 1 유출부(631)는 상기 하부벽(613)에 구비된다. 상기 제 1 유출부(631)는 상기 공극부(614)에 위치 하도록 형성된다. 또한, 상기 하부벽(613)이 경사지게 형성되거나, 볼록하게 형성되는 경우 상기 제 1 유출부(631)는 상기 하부벽(613)의 가장 낮은 곳에 위치하게 구비될 수 있다.
상기 제 2 유출부(632)는 상기 하부벽(613)에 구비되거나, 상기 측면벽(611)의 하부에 구비된다. 상기 제 2 유출부(632)는 상기 상분리기(641) 내부의 유동관(641)과 연통되도록 형성된다.
상기 다공성 부재가 상기 하부벽(613)을 덥도록 구비된 경우, 상기 유동관(612)은 냉매가 유입되는 입구가 상기 공간부(615)에 위치하도록 구비된다.
이하, 상기 상분리기(600)의 동작에 대해 설명한다.
상기 유입부(620)및 회전부(621)를 통해 상기 상분리기(621) 내부로 액상 및 기상이 혼한된 이상 냉매가 유입된다. 상기 회전부(621)부에서 토출된 이상 냉매는 상기 유입부(620) 및 회전부(621)를 유동하는 과정에서 원심력을 가지게 된다. 또한, 상기 측면벽(611)의 원통 형상으로 인해, 상기 상분리기(600) 내부를 원심력을 가지고 회전하면서, 아래쪽으로 유동하게 된다.
상기 상분리기(600)내부를 유동하는 냉매는 상기 공극부(614)의 공극 사이를 유동하게 된다. 이때, 액상 냉매는 상기 다공성 부재와의 충돌과정에서, 다공성 부재에 흡착된 후 아래쪽으로 흘러 내리게 된다.
냉매는 아래쪽으로 유동할수록 액상 냉매의 양이 줄어든다. 상기 다공성 부재는 상측보다 하측이 두껍게 구비되므로, 상기 상분리기(600) 내부를 유동하는 냉매는 아래쪽으로 갈수록 다공성 부재와 충돌이 많아진다. 따라서, 냉매에 포함된 적은 양의 액상냉매까지도 상기 다공성 부재에 흡착되어 분리 가능한다.
상기 냉매는 상기 다공성 부재와 충돌을 할수록 유동 속도가 느려진다. 따라서, 상기 공극부(615)와 접한 쪽에서 상기 외벽(610)과 접한 쪽으로 갈수록, 다공성 부재에 흡착되는 액상 냉매의 유동 속도도 느려진다. 상기 공극은 상기 공간부(615)와 접한 쪽보다 상기 외벽(610)과 접하는 쪽이 크게 형성되므로, 유동 속도가 느려진 액상 냉매가 상기 공극부(614)에 쌓이지 않고 아래쪽을 유동하게 된다.
상기 상분리기(600)아래쪽으로 유동한 액상 냉매는 상기 제 1 유출부(631)로 토출된다. 상기 하부벽(613)이 경사지게 형성되거나, 볼록하게 형성되고, 상기 제 1 유출부(631)는 상기 하부벽(613)의 가장 낮은 곳에 구비되면, 상기 상분리기(600)의 아래쪽으로 유동한 액상 냉매는 상기 제 1 유출부(631) 쪽으로 유동한 후, 상기 상분리기(600)에서 토출된다.
상기 상분리기(600) 아래쪽으로 유동하면서 액상 냉매가 분리된 후의 기상 냉매는 원심력이 약해진다. 원심력이 약해진 기상 냉매는 상기 공간부(615)에 채워진 후 상기 제 2 유출부(632)로 토출된다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 유동관의 사시도이고, 도7은 제 2 실시 예에 따른 유동관을 구비한 상 분리기를 도 4의 A-A에 따라 절단한 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제 2 실시 예에 따른 상기 유동관(641)은 상기 상분리기(600) 내부를 유동하는 이상 냉매가 원심력을 가지고 회전하도록 하는 안내부(642)를 포함할 수 있다.
상기 안내부(642)는 상기 유동관(641) 외주면에 나선형으로 구비될 수 있다. 또는 상기 안내부(642)는 상기 유동관(641) 외주면에 원형띠 형상으로 구비될 수 있다. 상기 안배부(642)는 상기 유동관(641)과 일체로 형성 되거나, 별체로 형성된 후 상기 유동관(641)에 접합될 수 있다.
상기 안내부(642)가 구비되면, 상기 회전부(621)로 유입된 이상 냉매는 상기 측면벽(611) 및 안내부(642)에 의해 원심력을 가지고 회전하면서 상기 상분리기(600) 내부를 유동한다.
상기 안내부(642)가 구비되지 않은 경우 보다 구비된 경우, 이상의 냉매는 더 큰 원심력을 가지고 유동하므로, 상기 상분리기(600)내부를 회전하는 횟수가 증가된다.
회전하는 횟수가 증가되면, 상기 다공성 부재와 충돌하는 횟수가 증가하므로, 액상 냉매가 다공성 부재에 흡착되는 양이 증가된다.
따라서, 상기 상분리기(600)의 크기를 제 1 실시 예 보다 작게 형성하여도, 이상 냉매를 액상 냉매 및 기상 냉매로 분리하는 효율이 동일하게 된다.
600: 상 분리기 620: 유입부
631: 제 1 유출부 632: 제 2 유출부

Claims (12)

  1. 냉매를 압축하는 압축기;
    상기 압축기를 거친 냉매를 응축하는 응축기;
    상기 응축기를 거친 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리하는 상분리기; 및
    상기 상분리기에서 분리된 액상 냉매가 증발하는 증발기를 포함하며,
    상기 상분리기는,
    외관을 형성하는 외벽;
    상기 응축기를 거친 냉매가 유입되는 유입부;
    상기 유입부로 유입된 냉매가 상기 상분리기의 외부로 토출되도록 경로를 제공하는 유출부;
    상기 외벽의 내측에 배치되는 다공성 부재를 포함하고 상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 액상 냉매가 채집되도록 공극이 구비되는 공극부; 및
    상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 기상 냉매가 이동되는 공간을 제공하고 상기 공극부 내측에 형성되는 공간부를 포함하고,
    상기 상분리기 내부에 제공되는 공간을 기준으로 볼 때,
    상기 공극부가 차지하는 면적은,
    상기 유입부에서 상기 유출부 방향으로 갈수록 증가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유출부는,
    상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 액상 냉매가 토출되는 제 1 유출부; 및
    상기 유입부를 통해 유입된 냉매 중 기상 냉매가 토출되는 제 2 유출부를 포함하는 공기조화기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 다공성 부재는 상측보다 하측이 두껍게 구비되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 공극부는, 상기 제 1 유출부와 연통되어 상기 증발기와 연결되고,
    상기 공간부는, 상기 제 2 유출부와 연통되어 상기 압축기와 연결되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 공극은 상기 공간부와 접한 측보다 상기 외벽과 접하는 측이 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 공간부에는 기상 냉매가 유동하는 유동관이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 유출부는 상기 공극부에 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 공간부에는 냉매가 원심력을 가지고 유동하게 하는 안내부가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 안내부는 상기 유동관의 외주면에 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 유입부에는 유입되는 냉매가 원심력을 갖게하는 회전부가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  11. 삭제
  12. 제 4항에 있어서,
    상기 상분리기는 상기 제 1 유출부 및 제 2 유출부의 위쪽에 상기 유입부가 형성되는 것을 특징으로하는 공기 조화기.
KR1020110089925A 2011-09-06 2011-09-06 공기 조화기 KR101319671B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110089925A KR101319671B1 (ko) 2011-09-06 2011-09-06 공기 조화기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110089925A KR101319671B1 (ko) 2011-09-06 2011-09-06 공기 조화기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130026641A KR20130026641A (ko) 2013-03-14
KR101319671B1 true KR101319671B1 (ko) 2013-10-17

Family

ID=48177823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110089925A KR101319671B1 (ko) 2011-09-06 2011-09-06 공기 조화기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101319671B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6012165U (ja) * 1983-07-06 1985-01-26 株式会社日立製作所 冷蔵庫
JPH0618865U (ja) * 1992-07-31 1994-03-11 ダイキン工業株式会社 気液分離器
JP2002336622A (ja) * 2001-05-15 2002-11-26 Tlv Co Ltd 気液分離器
KR20050056135A (ko) * 2003-12-09 2005-06-14 가부시기가이샤 후지고오키 기액분리기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6012165U (ja) * 1983-07-06 1985-01-26 株式会社日立製作所 冷蔵庫
JPH0618865U (ja) * 1992-07-31 1994-03-11 ダイキン工業株式会社 気液分離器
JP2002336622A (ja) * 2001-05-15 2002-11-26 Tlv Co Ltd 気液分離器
KR20050056135A (ko) * 2003-12-09 2005-06-14 가부시기가이샤 후지고오키 기액분리기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130026641A (ko) 2013-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1568955B1 (en) Oil separator and cooling-cycle apparatus using the same
CN103348203B (zh) 气液分离器及制冷循环装置
JP5212537B1 (ja) 冷凍装置
WO2012043377A1 (ja) 冷凍回路
EP2778569B1 (en) Air conditioner
US20110011105A1 (en) Oil separator
JP2010181090A (ja) 気液分離器及びこの気液分離器を搭載した冷凍サイクル装置
JP2004028525A (ja) アキュムレータ及びこれを用いた冷凍サイクル
CN105371533A (zh) 空气调节装置
KR20110097367A (ko) 칠러
US20100326125A1 (en) Refrigeration system
JP5977952B2 (ja) エコノマイザ及び冷凍機
JP5796619B2 (ja) 空気調和機
JP2009024939A (ja) 冷媒タンクおよびヒートポンプシステム
KR101340532B1 (ko) 오일분리기 및 이를 포함하는 공기조화기
KR101319671B1 (ko) 공기 조화기
CN103759477A (zh) 制冷循环装置
JP2009008349A (ja) 気液分離器
KR102136878B1 (ko) 공기 조화기
JP5765211B2 (ja) 冷凍装置
KR20120124710A (ko) 쉘-튜브형 응축기 및 그를 갖는 냉동 사이클 장치
JP2018004093A (ja) 冷凍サイクル装置のアキュームレータ
JP5787564B2 (ja) 気液分離および油分離が可能な分離器
KR102536383B1 (ko) 냉매 사이클을 구비하는 기기
CN203719262U (zh) 制冷循环装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160923

Year of fee payment: 4